近日，石化院自主研发的碳二前加氢催化剂PEC-21，相继在兰州石化、大庆石化乙烯装置开车成功，创造同类装置最快开工记录。截至目前装置稳定运行，各项指标满足要求，催化剂整体应用性能达到国际先进水平。
乙烯产业作为我国石油化工行业的支柱产业，其技术能力关乎我国工业发展水平。目前，我国乙烯产能达4000余万吨/年，高产能使得相关催化剂需求量不断增加。碳二前加氢催化剂作为乙烯工业的技术核心之一，国内市场长期被国外公司垄断。因此，亟需进行自主碳二前加氢催化剂的开发及全面应用。
石化院历经十余年艰苦探索及技术攻关，先后完成碳二前加氢催化剂小试开发、中试放大及在单段反应器的工业应用。攻克了碳二前加氢催化剂的技术难题：开发同时具有足够比表面积、高传输效率的载体；实现低比表面积α-Al2O3载体上活性组分高分散；实现低钯含量催化剂可控钝化。开发了先进的载体制备、活性组分负载和后处理技术，并形成相应知识产权，获国内外授权发明专利80余项，发表国内外核心期刊论文20余篇，形成技术秘密5项。开发的碳二前加氢催化剂PEC-21，相继于2017年、2018年、2019年在大庆石化、四川石化、兰州石化一段反应器成功应用，催化剂性能获得厂家高度认可，亟需开展催化剂在两段、三段反应器的串联应用，使催化剂具备全面推广应用条件。
石化院在中国石油科技管理部、炼化分公司的大力支持下，立项开展了适用于串联工艺的碳二前加氢催化剂开发及工业应用试验。针对一段、二段、三段反应器原料特点及加氢反应要求，对催化剂进行差异化设计，优化催化剂性能。开发的碳二前加氢催化剂，分别于2023年8月、9月，相继在兰州石化、大庆石化乙烯装置一次开车成功。实现了碳二前加氢催化剂由单段反应器的部分应用到两段反应器、三段反应器的全面应用，具备了全面推广应用条件。
目前，中国石油正处于炼化转型的调整阶段，乙烯产能快速增长，但碳二前加氢催化剂普遍依赖进口。随着国家对关键领域自主知识产权日益重视，对催化剂产业支持力度不断加大，在国内国际双循环的新发展格局下，采用自主知识产权的碳二前加氢催化剂替代进口剂，对推进乙烯工业技术国产化，意义重大。PEC-21催化剂的成功开发及应用，填补了中国石油技术空白，打造了中国石油乙烯裂解馏分自主品牌，为中国石油提质增效、高质量发展贡献了科技力量。
